TWI392334B - 影像處理裝置以及影像處理方法 - Google Patents

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TWI392334B
TWI392334B TW098113314A TW98113314A TWI392334B TW I392334 B TWI392334 B TW I392334B TW 098113314 A TW098113314 A TW 098113314A TW 98113314 A TW98113314 A TW 98113314A TW I392334 B TWI392334 B TW I392334B
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Description

影像處理裝置以及影像處理方法
本發明係有關於一種影像處理裝置,尤指一種能夠依據影像畫面的彩度來決定雜訊處理程度的影像處理裝置以及影像處理方法。
在一般電視系統中,畫面資料(圖框資料(Frame)或是圖場資料(Field))會先進行影像雜訊處理以調整畫面資料中的亮度值,之後再將調整後的畫面資料進行其他的影像處理並顯示於電視螢幕上,然而,在進行影像雜訊處理的過程中,畫面資料中每一個像素均是使用相同的雜訊處理方式,亦即,不論是畫面中細節複雜的區域(例如草地或是樹葉)或是畫面中影像單純的區域(例如天空或是人的皮膚)均使用相同程度的雜訊處理。如此一來,當採用高度雜訊處理時,會使得畫面中細節複雜的區域進行過度的雜訊處理,而造成影像細節變得模糊,無法清晰地顯示出影像的細節;或是當採低度雜訊處理時,會使得畫面中影像單純的區域雜訊處理的程度不足,雜訊無法有效的抑制而影響到影像品質。
因此,本發明的目的之一在於提供一種能夠依據影像畫面的彩度來決定雜訊處理程度的影像處理裝置以及影像處理方法,以解決上述的問題。
依據本發明之一實施例,一影像處理裝置包含有一影像解碼單元以及一影像調整單元。該影像解碼單元係用來對一資料串流進行解碼操作以產生複數個畫面資料,其中該複數個畫面資料包含有至少一目前畫面資料;該影像調整單元係用來依據該目前畫面資料中一目標像素之原始亮度值與該目標像素之至少一鄰近像素的原始亮度值來產生該目標像素之一第一調整值,並至少依據該目標像素之該原始亮度值、該第一調整值以及該目標像素之彩度於一權重對照表所對應至之一權重值來決定該目標像素之一靜態調整亮度值,其中該權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值。
依據本發明之另一實施例,一種影像處理方法包含有:對一資料串流進行解碼操作以產生複數個畫面資料,其中該複數個畫面資料包含有至少一目前畫面資料;提供一第一權重對照表,其中該第一權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值;以及依據該目前畫面資料中一目標像素之原始亮度值與該目標像素之至少一鄰近像素的原始亮度值來產生該目標像素之一第一調整值,並至少依據該目標像素之該原始亮度值、該第一調整值以及該目標像素之彩度於該第一權重對照表所對應至之一權重值來決定該目標像素之一靜態調整亮度值。
依據本發明之另一實施例,一影像處理裝置包含有一影像解碼單元以及一影像調整單元。該影像解碼單元係用來對一資料串流進行解碼操作以產生複數個畫面資料,其中該複數個畫面資料包含有至少一目前畫面資料與一前一畫面資料,且該目前畫面資料與該前一畫面資料均具有位於同一位置之一目標像素;該影像調整單元係依據該目標像素於該目前畫面之一前一畫面資料之一輸出亮度值與該目前畫面資料之一原始亮度值之一差值及該目前畫面資料中該目標像素之彩度於一權重對照表所對應之一權重值來決定一第二調整值,並依據該第二調整值、該原始亮度值以及該前一畫面之該輸出亮度值以決定該目標像素於該目前畫面資料之一動態調整亮度值;其中該權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值。
依據本發明之另一實施例,一種影像處理方法包含有:對一資料串流進行解碼操作以產生複數個畫面資料,其中該複數個畫面資料包含有至少一目前畫面資料與一前一畫面資料,且該目前畫面資料與該前一畫面資料均具有位於同一位置之一目標像素;提供一權重對照表,其中該權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值;以及依據該目標像素於該目前畫面之一前一畫面資料之一輸出亮度值與該目前畫面資料之一原始亮度值之一差值及該目前畫面資料中該目標像素之彩度於一權重對照表所對應之一權重值來決定一第二調整值,並依據該第二調整值、該原始亮度值以及該前一畫面之該輸出亮度值以決定該目標像素於該目前畫面資料之一動態調整亮度值。
依據本發明之影像處理裝置以及影像處理方法,畫面資料中像素資料的雜訊處理程度係依據其彩度來決定的,因此,可以使得畫面資料中的像素資料都能作最適合程度的雜訊處理,進而改善影像品質。
請參考第1圖,第1圖為依據本發明第一實施例之影像處理裝置100的示意圖。如第1圖所示,影像處理裝置100包含有一影像解碼單元110、一影像調整單元120、一解交錯單元130以及一影像縮放單元140,其中影像調整單元120包含有一靜態雜訊消除單元122以及一動態雜訊消除單元124。此外,影像調整單元120耦接於一儲存單元150,其中儲存單元150包含有一第一權重對照表152以及一第二權重對照表154。此外,影像處理裝置100可以使用硬體或是軟體來實作。
請同時參考第1圖以及第2圖,第2圖為影像處理裝置100對一資料串流Dstream 進行影像處理的流程圖。首先,在步驟200中,影像解碼單元110對資料串流Dstream 進行解碼以產生複數個圖場(Field)資料Dfield 。其中第3圖係為一圖場資料300的示意圖,圖場資料300中包含每一個像素(P11 ,P12 ,P13 ...)的亮度值及彩度值。接著,在步驟202中,靜態雜訊消除單元122對圖場資料300中每一個像素進行雜訊消除運算以產生對應於每一個像素之複數個第一調整亮度值,以圖場資料300中的像素P12 為例,像素P12 的第一調整亮度值Y12 ’可以使用以下計算方式求得:
Y12 ’=a1 *Y11 +a2 *Y12 +a3 *Y13
其中Y11 、Y12 、Y13 係分別為像素P11 、P12 、P13 的原始亮度值,而a1 、a2 、a3 係分別為一常數(舉例來說,a1 、a2 、a3 可分別為(1/4,2/4,1/4)或是(1/5,3/5,1/5));另以圖場資料300中的像素P13 為例,像素P13 的第一調整亮度值Y13 ’亦使用如上述第一調整亮度值Y12 ’的計算方式求得:
Y13 ’=a1 *Y12 +a2 *Y13 +a3 *Y14
其中Y14 係為像素P14 的原始亮度值。簡單來說,若是要計算像素Pxy 的第一調整亮度值Yxy ’,則靜態雜訊消除單元122係將像素Pxy 以及其左右側相鄰像素的原始亮度值加權相加以產生像素Pxy 的第一調整亮度值Yxy ’。依此類推,靜態雜訊消除單元122可以依此方式求出對應於每一個像素(P11 ,P12 ,P13 ...)之複數個第一調整亮度值Y11 ’,Y12 ’,Y13 ’,...。
需注意的是,上述用來計算第一調整亮度值Y11 ’,Y12 ’,Y13 ’,...的公式僅為一範例說明,在本發明之其他實施例中,本發明亦可使用其他方式來計算出每一個像素的第一調整亮度值,舉例來說,亦可二維鄰近之像素,進行亮度值調整,以圖場資料300中的像素P22 為例,像素P22 的第一調整亮度值Y22 ’可以使用以下計算方式求得:
Y22 ’=a11 *Y11 +a12 *Y12 +a13 *Y13 +a21 *Y21 +a22 *Y22 +a23 *Y23 +a31 *Y31 +a32 *Y32 +a33 *Y33
其中Y11 ~Y33 係分別為像素P11 ~P33 的原始亮度值,而a11 ~a33 係分別為一常數。換句話說,只要像素Pxy 的第一調整亮度值Yxy ’係依據像素Pxy 以及至少一相鄰像素的原始亮度值來決定,計算第一調整亮度值Y11 ’,Y12 ’,Y13 ’,...的方式可以依據設計者的考量而有多種變化。
接著,當計算出對應於每一個像素(P11 ,P12 ,P13 ...)之複數個第一調整亮度值Y11 ’,Y12 ’,Y13 ’,...之後,於步驟204,靜態雜訊消除單元122對圖場資料300中每一個像素進行運算以產生對應於每一個像素之一靜態調整亮度值,以圖場資料300中的像素P12 為例,像素P12 的靜態調整亮度值Y12_SNR 可以使用以下計算方式求得:
Y12_SNR =W*Y12 ’+(1-W)*Y12
其中Y12 、Y12 ’係分別為像素P12 的原始亮度值以及第一調整亮度值,而W係為像素P12 的彩度於第一權重對照表152所對應至之一權重值,其中第一權重對照表152包含有複數個對應至不同彩度的權重值。
請參考第4圖,第4圖為一較佳實施例之第一權重對照表152的示意圖。需注意的是,本實施例之權重值係為5位元,在轉換成權重值時,需除以32才可作為靜態調整亮度值Y12_SNR 的權重值。舉例來說,若是第一權重對照表152中所示之“31”、“16”,其權重值W實際上為“31/32”、“16/32”。如第4圖所示,一像素的彩度可以藉由兩個彩度值Cr、Cb來決定,且每一個彩度均有相對應的權重值,此外,第4圖所示之權重對照表152可大略分為7個區域401~407,其中區域401~403大致上分別為藍色、青色以及膚色,且具有較大的權重值(31/32);區域404~406大致上分別為黃色、紅色、粉紅色,具有權重值(16/32);而區域407大致上為綠色,具有最小的權重值(0)。需注意的是,第4圖所示之7個區域、每個區域的範圍以及每個區域的權重值僅為一範例說明,設計者可以依據許多設計上的考量來決定區域的數目、每個區域的範圍以及每個區域的權重值。但在本發明較佳實施例中,藍色以及膚色的區域具有比較大的權重值,以及綠色區域具有比較小的權重值,這些設計上的變化均應隸屬於本發明的範疇。
舉例來說,假設圖場資料300中的像素P12 的兩個彩度值Cb、Cr分別為(225,70),則像素P12 的彩度會位於區域401(亦即彩度為藍色),而權重值W為(31/32),因此,計算像素P12 的靜態調整亮度值Y12_SNR 的公式為:
Y12_SNR =(31/32)*Y12 ’+(1/32)*Y12
由上述計算公式可知,當像素P12 的彩度為藍色時,第一調整亮度值Y12 ’的權重比原始亮度值Y12 的權重大很多,亦即靜態調整亮度值Y12_SNR 很接近第一調整亮度值Y12 ’。意謂,計算靜態調整亮度值Y12_SNR ,當彩度為藍色時,選擇進行高程度的雜訊處理。
舉另一例子來說,假設圖場資料300中的像素P12 的兩個彩度值Cb、Cr分別為(6,30),則像素P12 的彩度會位於區域407(亦即彩度為綠色),而權重值W為0,因此,計算像素P12 的靜態調整亮度值Y12_SNR 的公式為:
Y12_SNR =0*Y12 ’+1*Y12
由上述計算公式可知,當像素P12 的彩度為綠色時,第一調整值Y12 ’的權重為0,且原始亮度值Y12 的權重為1,亦即靜態調整亮度值Y12_SNR 即為原始亮度值Y12 。意謂,計算靜態調整亮度值Y12_SNR ,當彩度為綠色時,選擇不進行雜訊處理或僅進行低程度的雜訊處理。
需注意的是,上述計算靜態調整亮度值Y12_SNR 時所使用的權重值W是直接由查表得到的,然而,在本發明之其他實施例中,計算靜態調整亮度值Y12_SNR 時所使用的權重值W不僅依據像素P12 之彩度於第一權重對照表152所對應之權重值來決定,更可同時依據相鄰像素P11 、P13 之彩度於第一權重對照表152所對應之權重值來決定或以內插的方式決定。舉例來說,假設P11 、P12 、P13 之彩度於第一權重對照表152所對應之權重值分別為W1 、W2 、W3 ,則計算Y12_SNR 時所使用的權重值W可以依據以下方式計算:
W=a1 *W1 +a2 *W2 +a3 *W3
其中a1 、a2 、a3 為常數(舉例來說,a1 、a2 、a3 可以為(1/4,2/4,1/4)以及(1/5,3/5,1/5))。
簡單說明上述計算像素之靜態調整亮度值的概念,一般來說,影像中畫面中藍色或是膚色的區域大部分是畫面單純的區域(例如天空或是人的臉),而影像中畫面綠色的區域則大部分是細節複雜的區域(例如草地或是樹葉),若要達成最佳的雜訊處理效果且不過度模糊化影像邊界,則在畫面單純的區域需要進行較多的雜訊處理,而在細節複雜的區域需要進行較少的雜訊處理以避免影像邊界模糊,因此,本發明的靜態雜訊消除單元122係將像素的原始亮度值以及第一調整值加權相加以產生靜態調整亮度值,若是像素之彩度為藍色或膚色時(通常影像畫面較為單純),則第一調整值的權數大於原始亮度值的權數,亦即像素的靜態調整亮度值係進行較多的雜訊處理;若是像素之彩度為綠色時(通常影像畫面較多細節),則第一調整值的權數小於原始亮度值的權數,亦即像素的靜態調整亮度值幾乎不進行雜訊處理(等於原始亮度值)。如此一來,圖場資料300中每一個像素均可以作最適合程度的雜訊處理,進而改善影像品質。
接著,在靜態雜訊消除單元122對複數個圖場資料Dfield 中每一個像素均進行上述運算之後產生複數個調整後圖場資料DSNR 之後(其中每一個調整後圖場資料DSNR 中每一像素的亮度值均為上述之靜態調整亮度值),動態雜訊消除單元124對複數個調整後圖場資料DSNR 進行動態雜訊消除以進一步改善影像品質,以下將敘述動態雜訊消除單元124的操作流程。
請參考第5圖,第5圖為複數個圖場資料Dfield 的示意圖,其中複數個圖場資料Dfield 包含有F0_even 、F0_odd 、F1_even 、F1_odd ,其中F0_even 為前一圖框的偶數圖場、F0_odd 為前一圖框的奇數圖場、F1_even 為目前圖框的偶數圖場、F1_odd 為目前圖框的奇數圖場;此外,F0_even 與F1_even 在影像上具有相同位置的像素,亦即第5圖中F0_even 與F1_even 的像素P11 、P12 、P13 在在影像上的位置是一樣的。
請同時參考第1圖、第2圖以及第5圖,在第2圖之步驟206中,假設動態雜訊消除單元124係開始針對調整後圖場資料F1_even 進行動態雜訊消除,以第5圖所示之像素P12 為例,首先,動態雜訊消除單元124首先需先決定一第二調整值K,第二調整值K可以由以下公式求出:
K=W’*W”
其中參數W’可以藉由第6圖所示之特徵曲線來決定,而參數W”可藉由第1圖所示之第二權重對照表154來決定。參考第6圖,diffY係為相同位置之像素於前一圖場資料之動態調整亮度值,或稱輸出亮度值(亦可為原始亮度值或靜態調整亮度值)與目前圖場資料之靜態調整亮度值的差值,以像素P12 為例,
diffY=Y1_12_SNR -Y0_12-DNR
其中Y1_12_SNR 為偶數圖場F1_even 中像素P12 的靜態調整亮度值,而Y0_12_DNR 為偶數圖場F0_even 中像素P12 的動態調整亮度值,且在第6圖所示之特徵曲線中,差值diffY與參數W’大致上為負相關。
此外,請參考第7圖,第7圖為一較佳實施例之第二權重對照表154的示意圖。需注意的是,本實施例之權重值係為5位元,在轉換成權重值時,需除以32才可作為動態調整亮度值Y12_DNR 的權重值,舉例來說,若是第二權重對照表154中所示之“31”、“16”,其權重值W”實際上為“31/32”、“16/32”。第7圖所示之第二權重對照表154可大略分為7個區域701~707,其中區域701~702大致上分別為藍色以及青色,且具有較大的權重值(31/32);區域704~706大致上分別為黃色、紅色、粉紅色,具有權重值(16/32);而區域703、707大致上分別為膚色以及綠色,具有最小的權重值(0)。需注意的是,第7圖所示之7個區域、每個區域的範圍以及每個區域的權重值僅為一範例說明,設計者可以依據許多設計上的考量來決定區域的數目、每個區域的範圍以及每個區域的權重值。但在本發明較佳實施例中,藍色的區域具有比較大的權重值,以及膚色、綠色區域具有比較小的權重值,這些設計上的變化均應隸屬於本發明的範疇。
在參數W”的決定上,動態雜訊消除單元124係依據目前圖場資料F1_even 中像素之彩度於第二權重對照表154所對應至一權重值來決定參數W”,舉例來說,假設圖場資料F1_even 中的像素P12 的兩個彩度值Cb、Cr分別為(232,70),則像素P12的彩度會位於區域701(亦即彩度為藍色),則權重值W”為(31/32)。
接著,在步驟208中,動態雜訊消除單元124依據第二調整值K、相同位置之像素於目前圖場資料F1_even 的靜態調整亮度值及前一圖場資料F0_even 的動態調整亮度值(或稱輸出亮度值)來決定一動態調整亮度值。以像素P12 為例,目前圖場資料F1_even 中像素P12 的動態調整亮度值Y1_12_DNR 可由以下公式求出:
Y1_12_DNR = K*Y0_12_DNR +(1-K)*Y1_12_SNR
其中Y0_12_DNR 為前一圖場資料F0_even 中像素P12 的動態調整亮度值,且Y1_12_SNR 為目前圖場資料F1_even 中像素P12 的靜態調整亮度值。
接著,動態雜訊消除單元124將所有像素均進行上述動態雜訊消除運算並產生複數個動態雜訊消除後圖場資料Dfield ’至解交錯單元130。
接著,在步驟210中,解交錯單元130對複數個動態雜訊消除後圖場資料Dfield ’進行解交錯操作以產生複數個圖框資料Dframe 。最後,在步驟212,影像縮放單元140對複數個圖框資料Dframe 進行影像縮放操作以產生顯示資料Dout 至一顯示器。
需注意的是,在本發明第1圖所示之實施例中,圖場資料Dfield 係循序經由靜態雜訊消除單元122以及動態雜訊消除單元124的操作以產生動態雜訊消除後圖場資料Dfield ’,然而,在本發明之其他實施例中,靜態雜訊消除單元122所輸出的調整後圖場資料DSNR 可以直接作為影像調整單元120的輸出,且解交錯單元130係對圖場資料DSNR 進行解交錯操作以產生複數個圖框資料Dframe ,亦即,第1圖所示之影像處理裝置100中的動態雜訊消除單元124可以移除,且儲存單元150中不需儲存有第二權重對照表154,這些設計上的變化均應隸屬於本發明的範疇。
請參考第8圖,第8圖為依據本發明第二實施例之影像處理裝置800的示意圖。如第8圖所示,影像處理裝置800包含有一影像解碼單元810、一解交錯單元820、一影像調整單元830以及一影像縮放單元840,其中影像調整單元830包含有一靜態雜訊消除單元832以及一動態雜訊消除單元834,且耦接於包含有一第一權重對照表852以及一第二權重對照表854的儲存單元850。此外,影像處理裝置800可以使用硬體或是軟體來實作。
影像處理裝置800與第1圖所示之影像處理裝置100僅在於:影像處理裝置100中的影像調整單元120係針對圖場資料來進行影像調整,而影像處理裝置800中的影像調整單元830則是針對圖框資料來進行影像調整,此外影像調整單元830中靜態雜訊消除單元832以及動態雜訊消除單元834的操作與影像調整單元120中靜態雜訊消除單元122以及動態雜訊消除單元124的操作類似,熟悉此項技藝者應能在閱讀過上述有關影像處理裝置100的相關敘述後,輕易地推得影像處理裝置800的操作流程,因此細節在此不再贅述。
請參考第9圖,第9圖為依據本發明第三實施例之影像處理裝置900的示意圖。如第9圖所示,影像處理裝置900包含有一影像解碼單元910、一影像調整單元920、一解交錯單元930以及一影像縮放單元940,此外,影像處理裝置900可以使用硬體或是軟體來實作。
請同時參考第9圖以及第10圖,第10圖為影像處理裝置900對一資料串流Dstream 進行影像處理的流程圖。首先,在步驟1000中,影像解碼單元910對資料串流Dstream 進行解碼以產生如第5圖所示之複數個圖場資料Dfield
接著,在步驟1002,請同時參考第5圖、第9圖以及第10圖,假設影像調整單元920係開始針對圖場資料F1_even 進行影像調整,以第5圖所示之像素P12為例,首先,影像調整單元920首先需先決定一第二調整值K,第二調整值K可以由以下公式求出:
K=W’*W”
其中參數W’可以藉由第6圖所示之特徵曲線來決定,而參數W”可藉由第9圖所示儲存於儲存單元950之一權重對照表954來決定。參考第6圖,diffY係為相同位置之像素於前一圖場資料之動態調整亮度值,或稱輸出亮度值(亦可為原始亮度值)與目前圖場資料之原始亮度值的差值,以像素P12 為例,
diffY=Y1_12 -Y0_12_DNR
其中Y1_12 為偶數圖場F1_even 中像素P12 的原始亮度值,而Y0_12_DNR 為偶數圖場F0_even 中像素P12 的動態調整亮度值。
此外,權重對照表954的示意圖可以參照第7圖,第7圖所示之權重對照表可大略分為7個區域701~707,其中區域701~702大致上分別為藍色以及青色,且具有較大的權重值(31/32);區域704~706大致上分別為黃色、紅色、粉紅色,具有權重值(16/32);而區域703、707大致上分別為膚色以及綠色,具有最小的權重值(0)。在參數W”的決定上,影像調整單元920係依據目前圖場資料F1_even 中像素之彩度於權重對照表954所對應至一權重值來決定參數W”,舉例來說,假設圖場資料F1_even 中的像素P12的兩個彩度值Cb、Cr分別為(232,70),則像素P12 的彩度會位於區域701(亦即彩度為藍色),則權重值W”為(31/32)。
接著,在步驟1004中,影像調整單元920依據像素的第二調整值K、目前圖場資料F1_even 的原始亮度值以及前一圖場資料F0_even 的動態調整亮度值來決定一動態調整亮度值(或稱輸出亮度值)。以像素P12 為例,目前圖場資料F1_even 中像素P12 的動態調整亮度值Y1_12_DNR 可由以下公式求出:
Y1_12_DNR =K*Y0_12_DNR +(1-K)*Y1_12
其中Y0_12_DNR 為前一圖場資料F0_even 中像素P12的動態調整亮度值,且Y1_12 為目前圖場資料F1_even 中像素P12的原始亮度值。
接著,影像調整單元920將所有像素均進行上述運算並產生複數個調整後圖場資料Dfield ’至解交錯單元930。
接著,在步驟1006中,解交錯單元930對複數個調整後圖場資料Dfield ’進行解交錯操作以產生複數個圖框資料Dframe 。最後,在步驟1008,影像縮放單元940對複數個圖框資料Dframe 進行影像縮放操作以產生顯示資料Dout 至一顯示器。
請參考第11圖,第11圖為依據本發明第四實施例之影像處理裝置1100的示意圖。如第11圖所示,影像處理裝置1100包含有一影像解碼單元1110、一解交錯單元T120、一影像調整單元1130以及一影像縮放單元1140,其中影像調整單元1130耦接於包含有一權重對照表1154的儲存單元1150。此外,影像處理裝置1100可以使用硬體或是軟體來實作。
影像處理裝置1100與第9圖所示之影像處理裝置900僅在於:影像處理裝置900中的影像調整單元920係針對圖場資料來進行影像調整,而影像處理裝置1100中的影像調整單元1130則是針對圖框資料來進行影像調整,此外影像調整單元1130的操作與影像調整單元920的操作類似,熟悉此項技藝者應能在閱讀過上述有關影像處理裝置900的相關敘述後,輕易地推得影像處理裝置1100的操作流程,因此細節在此不再贅述。
簡要歸納本發明,在本發明之影像處理裝置以及影像處理方法中,畫面資料中像素資料的雜訊處理程度係依據其像素的彩度來決定的,如此一來,可以使得畫面資料中的像素資料都能作最適合程度的雜訊處理,進而改善影像品質。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100、800、900、1100...影像處理裝置
110、810、910、1110...影像解碼單元
120、830、920、1130...影像調整單元
122、832...靜態雜訊消除單元
124、834...動態雜訊消除單元
130、820、930、1120...解交錯單元
140、840、940、1140...影像縮放單元
150、850、950、1150...儲存單元
152、852...第一權重對照表
154、854...第二權重對照表
300...圖場資料
954、1154...權重對照表
第1圖為依據本發明第一實施例之影像處理裝置的示意圖。
第2圖為第1圖所示之影像處理裝置對一資料串流Dstream進行影像處理的流程圖。
第3圖為一圖場資料的示意圖。
第4圖為第一權重對照表的示意圖。
第5圖為複數個圖場資料Dfield 的示意圖。
第6圖為差值diffY與參數W’之特徵曲線圖。
第7圖為第二權重對照表的示意圖。
第8圖為依據本發明第二實施例之影像處理裝置的示意圖。
第9圖為依據本發明第三實施例之影像處理裝置的示意圖。
第10圖為第9圖所示之影像處理裝置對一資料串流Dstream 進行影像處理的流程圖。
第11圖為依據本發明第四實施例之影像處理裝置的示意圖。
100...影像處理裝置
110...影像解碼單元
120...影像調整單元
122...靜態雜訊消除單元
124...動態雜訊消除單元
130...解交錯單元
140...影像縮放單元
150...儲存單元
152...第一權重對照表
154...第二權重對照表

Claims (20)

  1. 一種影像處理裝置,包含有:一影像解碼單元,用來對一資料串流進行解碼操作以產生複數個畫面資料,其中該複數個畫面資料包含有至少一目前畫面資料;以及一影像調整單元,耦接於該影像解碼單元,包含有一靜態雜訊消除單元,該靜態雜訊消除單元用來依據該目前畫面資料中一目標像素之原始亮度值與該目標像素之至少一鄰近像素的原始亮度值來產生該目標像素之一第一調整值,並至少依據該目標像素之原始亮度值、該第一調整值以及該目標像素之彩度於一第一權重對照表所對應至之一權重值來決定該目標像素之一靜態調整亮度值;其中該第一權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之影像處理裝置,其中該靜態雜訊消除單元依據該目標像素之原始亮度值、該第一調整值、該目標像素之彩度所對應至之該權重值以及該目標像素之該鄰近像素之彩度於該第一權重對照表所對應之一權重值來決定該靜態調整亮度值。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之影像處理裝置,其中該靜態雜訊消除單元將該目標像素之原始亮度值以及該第一調整值加權相加 以產生該靜態調整亮度值。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之影像處理裝置,其中該靜態雜訊消除單元至少依據該目標像素之彩度於該第一權重對照表所對應之該權重值來決定該第一調整值的權數以及該目標像素之原始亮度值的權數,其中該目標像素之彩度為藍色時,該第一調整值的權數係大於該目標像素之原始亮度值的權數,且當該目標像素之彩度為綠色時,該第一調整值的權數係小於該目標像素之原始亮度值的權數。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之影像處理裝置,另包含有:一動態雜訊消除單元,耦接至該靜態雜訊消除單元,用於依據該目標像素於該目前畫面之一前一畫面資料之一輸出亮度值與該目前畫面資料之該靜態調整亮度值之一差值及該目前畫面資料中該目標像素之彩度於一第二權重對照表所對應之一權重值來決定一第二調整值,並至少依據該第二調整值、該靜態調整亮度值以及該前一畫面之該輸出亮度值以決定該目標像素於該目前畫面資料之一動態調整亮度值;其中該第二權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之影像處理裝置,其中該動態雜訊消除單元將該第一靜態調整亮度值及該前一畫面之該輸出亮度值加權相加,以產生該動態調整亮度值,且該影像調整單元依據該 第二調整值來決定該第一靜態調整亮度值的權數及該前一畫面之該輸出亮度值的權數。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之影像處理裝置,另包含有:一動態雜訊消除單元,耦接至該靜態雜訊消除單元,用於依據該目標像素於該目前畫面之一前一畫面資料之一原始亮度值或是一靜態調整亮度值與該目前畫面資料之該靜態調整亮度值之一差值及該目前畫面資料中該目標像素之彩度於一第二權重對照表所對應之一權重值來決定一第二調整值,並至少依據該第二調整值、該靜態調整亮度值以及該前一畫面之該輸出亮度值以決定該目標像素於該目前畫面資料之一動態調整亮度值;其中該第二權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之影像處理裝置,其中該動態雜訊消除單元將該第一靜態調整亮度值及該前一畫面之該原始亮度值或是該靜態調整亮度值加權相加,以產生該動態調整亮度值,且該影像調整單元依據該第二調整值來決定該第一靜態調整亮度值的權數及該前一畫面之該原始亮度值或是該靜態調整亮度值的權數。
  9. 一種影像處理方法,包含有:對一資料串流進行解碼操作以產生複數個畫面資料,其中該複數 個畫面資料包含有至少一目前畫面資料;提供一第一權重對照表,其中該第一權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值;以及依據該目前畫面資料中一目標像素之原始亮度值與該目標像素之至少一鄰近像素之原始亮度值來產生該目標像素之一第一調整值,並至少依據該目標像素之原始亮度值、該第一調整值以及該目標像素之彩度於該第一權重對照表所對應之一權重值,來決定該目標像素之一第一靜態調整亮度值。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之影像處理方法,其中決定該目標像素之該第一靜態調整亮度值的步驟包含有:該影像調整單元依據該目標像素之原始亮度值、該第一調整值、該目標像素之彩度所對應至之該權重值以及該目標像素之該鄰近像素之彩度於該第一權重對照表所對應之一權重值來決定該第一靜態調整亮度值。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之影像處理方法,其中決定該目標像素之該第一靜態調整亮度值的步驟包含有:該影像調整單元將該目標像素之原始亮度值以及該第一調整值加權相加以產生該第一靜態調整亮度值。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之影像處理方法,其中決定該目標像素之該第一靜態調整亮度值的步驟另包含有: 至少依據該目標像素之彩度於該第一權重對照表所對應之該權重值來決定該第一調整值的權數以及該目標像素之原始亮度值的權數,其中當該目標像素之彩度為藍色時,該第一調整值的權數係大於該目標像素之原始亮度值的權數,且當該目標像素之彩度為綠色時,該第一調整值的權數係小於該目標像素之原始亮度值的權數。
  13. 如申請專利範圍第9項所述之影像處理方法,該影像處理方法另包含有:依據該目標像素於該目前畫面之一前一畫面資料中之一輸出亮度值與該目前畫面資料中之該靜態調整亮度值之一差值及該目前畫面資料中該目標像素之彩度於一第二權重對照表所對應之一權重值來決定一第二調整值;以及依據該第二調整值、該靜態調整亮度值以及該前一畫面之該輸出亮度值以決定該目標像素於該目前畫面資料之一動態調整亮度值;其中該第二權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之影像處理方法,其中決定該目標像素於該目前畫面資料之該動態調整亮度值的步驟包含有:將該第一靜態調整亮度值及該前一畫面之該輸出亮度值加權相加,以產生該動態調整亮度值,且依據該第二調整值來決定該第一靜態調整亮度值的權數及該前一畫面之該輸出亮度值 的權數。
  15. 如申請專利範圍第9項所述之影像處理方法,該影像處理方法另包含有:依據該目標像素於該目前畫面之一前一畫面資料中之一原始亮度值或是一靜態調整亮度值與該目前畫面資料中之該靜態調整亮度值之一差值及該目前畫面資料中該目標像素之彩度於一第二權重對照表所對應之一權重值來決定一第二調整值;以及依據該第二調整值、該靜態調整亮度值以及該前一畫面之該原始亮度值或是該靜態調整亮度值以決定該目標像素於該目前畫面資料之一動態調整亮度值;其中該第二權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之影像處理方法,其中決定該目標像素於該目前畫面資料之該動態調整亮度值的步驟包含有:將該第一靜態調整亮度值及該前一畫面之該原始亮度值或是該靜態調整亮度值加權相加,以產生該動態調整亮度值,且依據該第二調整值來決定該第一靜態調整亮度值的權數及該前一畫面之該原始亮度值或是該靜態調整亮度值的權數。
  17. 一種影像處理裝置,包含有:一影像解碼單元,用來對一資料串流進行解碼操作以產生複數個 畫面資料,其中該複數個畫面資料包含有至少一目前畫面資料與一前一畫面資料,且該目前畫面資料與該前一畫面資料均具有位於同一位置之一目標像素;以及一影像調整單元,耦接於該影像解碼單元,包含有一動態雜訊消除單元,該動態雜訊消除單元係用於依據該目標像素於該目前畫面之一前一畫面資料之一輸出亮度值與該目前畫面資料之一原始亮度值之一差值及該目前畫面資料中該目標像素之彩度於一權重對照表所對應之一權重值來決定一第二調整值,並依據該第二調整值、該原始亮度值以及該前一畫面之該輸出亮度值以決定該目標像素於該目前畫面資料之一動態調整亮度值;其中該權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之影像處理裝置,其中該動態雜訊消除單元將該原始亮度值及該前一畫面之該輸出亮度值加權相加,以產生該動態調整亮度值,且該影像調整單元依據該第二調整值來決定該原始亮度值的權數及該前一畫面之輸出亮度值的權數。
  19. 一種影像處理方法,包含有:對一資料串流進行解碼操作以產生複數個畫面資料,其中該複數個畫面資料包含有至少一目前畫面資料與一前一畫面資料,且該目前畫面資料與該前一畫面資料均具有位於同一位置之 一目標像素;提供一權重對照表,其中該權重對照表包含有複數個對應至不同彩度的權重值;以及依據該目標像素於該目前畫面之一前一畫面資料之一輸出亮度值與該目前畫面資料之一原始亮度值之一差值及該自前畫面資料中該目標像素之彩度於一權重對照表所對應之一權重值來決定一第二調整值,並依據該第二調整值、該原始亮度值以及該前一畫面之該輸出亮度值以決定該目標像素於該目前畫面資料之一動態調整亮度值。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之影像處理方法,其中決定該目標像素於該目前畫面資料之該動態調整亮度值的步驟包含有:該原始亮度值及該前一畫面之該輸出亮度值加權相加,以產生該動態調整亮度值,且該影像調整單元依據該第二調整值來決定該原始亮度值的權數及該前一畫面之輸出亮度值的權數。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107317959B (zh) * 2016-04-26 2020-01-14 瑞昱半导体股份有限公司 影像滤波装置及其影像滤波方法
CN113240608A (zh) * 2021-05-26 2021-08-10 Oppo广东移动通信有限公司 图像去噪方法、装置、电子设备和可读存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5450216A (en) * 1994-08-12 1995-09-12 International Business Machines Corporation Color image gamut-mapping system with chroma enhancement at human-insensitive spatial frequencies
EP1174824A2 (en) * 2000-07-20 2002-01-23 Eastman Kodak Company Noise reduction method utilizing color information, apparatus, and program for digital image processing
US6845181B2 (en) * 2001-07-12 2005-01-18 Eastman Kodak Company Method for processing a digital image to adjust brightness
TW200904152A (en) * 2007-07-06 2009-01-16 Quanta Comp Inc Noise reduction device and method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4646138A (en) * 1985-03-25 1987-02-24 Rca Corporation Video signal recursive filter with luma/chroma separation
US5130789A (en) * 1989-12-13 1992-07-14 Eastman Kodak Company Localized image recoloring using ellipsoid boundary function
US5959693A (en) * 1997-05-07 1999-09-28 General Instrument Corporation Pixel adaptive noise reduction filter for digital video
JP4241774B2 (ja) * 2006-07-20 2009-03-18 カシオ計算機株式会社 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5450216A (en) * 1994-08-12 1995-09-12 International Business Machines Corporation Color image gamut-mapping system with chroma enhancement at human-insensitive spatial frequencies
EP1174824A2 (en) * 2000-07-20 2002-01-23 Eastman Kodak Company Noise reduction method utilizing color information, apparatus, and program for digital image processing
US6845181B2 (en) * 2001-07-12 2005-01-18 Eastman Kodak Company Method for processing a digital image to adjust brightness
TW200904152A (en) * 2007-07-06 2009-01-16 Quanta Comp Inc Noise reduction device and method

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